ES2298040A1 - Aerodynamic surface for use in developing areas of moving or static contact, has multiple holes that are regularly or irregularly arranged in that area, which determines dimensional surface, depth, angles of incidence and exit - Google Patents

Aerodynamic surface for use in developing areas of moving or static contact, has multiple holes that are regularly or irregularly arranged in that area, which determines dimensional surface, depth, angles of incidence and exit Download PDF

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Abstract

The aerodynamic surface has multiple holes that are regularly or irregularly arranged in that area, which determines a dimensional surface, depth, angles of incidence and exit respect to the surface nominal separation. An independent claim is also included for a fluid dynamics.

Description

Superficie aerodinámica y fluidodinámica.Aerodynamic and dynamic fluid surface.

Superficie aerodinámica y fluidodinámica aplicable a cascos de embarcaciones, fuselajes de aeronaves y otros medios desplazables.Aerodynamic and dynamic fluid surface applicable to boat hulls, aircraft fuselages and others scrollable media

El sector de la técnica de esta invención es el de realización de superficies destinadas a constituir el contacto entre un cuerpo que se mueve en el seno de una masa fluida, líquida o gaseosa, con objeto de optimizar el efecto de su aerodinámica, siendo dichas superficies comúnmente metálicas o de materias plásticas.The technical sector of this invention is the of realization of surfaces destined to constitute the contact between a body that moves within a fluid, liquid mass or soda, in order to optimize the effect of its aerodynamics, said surfaces being commonly metallic or of materials plastic.

Es un hecho que tanto las embarcaciones, como las aeronaves, los trenes, y en menor medida los vehículos a motor, tienden cada vez más a la optimización de su forma, facilitando con ello un mejor deslizamiento que supone consecuentemente una mejora en sus características. Esta mejora supone ventajas en el rendimiento del combustible empleado, en la velocidad máxima, etc.It is a fact that both vessels and aircraft, trains, and to a lesser extent motor vehicles, they tend more and more to the optimization of their form, facilitating with it a better slip that consequently implies an improvement in its characteristics. This improvement implies advantages in fuel efficiency used, at maximum speed, etc.

Las embarcaciones, y como ejemplo más sensible, las embarcaciones propulsadas a vela, requieren una compensación esencial entre su superficie vélica y correspondiente plano vélico, de una parte, y la superficie mojada con su plano antideriva -orza, timón-, de otra parte, de modo que no siempre una mayor superficie vélica aumenta la velocidad, ni una reducción o ampliación de sus apéndices sumergidos obtienen una mayor velocidad. Por ello, en embarcaciones en las que el diseño es determinante de su rendimiento en regata, se requiere un tratamiento especial para la superficie mojada.The boats, and as a more sensitive example, Sail-propelled vessels require compensation. essential between its virus surface and corresponding plane of the plane, of one part, and the wet surface with its anti-drift plane -orza, helm-, on the other hand, so that not always a larger area VELICA increases speed, or a reduction or expansion of its submerged appendages get higher speed. Therefore, in vessels in which the design is determinant of their racing performance, special treatment is required for the wet surface

La práctica actual para la preparación de embarcaciones de regata de las que no tienen un tratamiento antialgas porque se sacan diariamente del agua, suele ser el siguiente:Current practice for the preparation of racing boats that do not have a treatment anti-algae because they are taken daily from the water, it is usually the next:

Con la embarcación en seco, el casco suele ser inicialmente brillante, pintado en el mismo color que el resto del casco en su obra muerta. La superficie correspondiente a la obra viva, o sea, desde la línea de flotación hacia la parte sumergida, se raya con grafito. Suele hacerse con barras gruesas, aunque también con lápices de mina blanda. No es relevante que esté todo rayado, pero las líneas trazadas deben ser próximas.With the boat dry, the hull is usually initially bright, painted in the same color as the rest of the helmet in his dead work. The surface corresponding to the work live, that is, from the waterline to the submerged part, It is scratched with graphite. It is usually done with thick bars, although also with soft pencils. It is not relevant that everything is striped, but the lines drawn should be close.

El trabajo para el tratamiento de esta superficie consiste en lijar mediante lija fina toda la superficie rayada, hasta que desaparezcan las líneas trazadas a lápiz. Esto es un indicador que responde a que el operario -habitualmente los propios regatistas- que llevan a cabo la operación, puede verificar que desaparecida una línea, esta zona está ya lijada.The work for the treatment of this surface consists of sanding the entire surface using fine sandpaper striped, until the lines drawn in pencil disappear. This is an indicator that responds to the operator - usually the sailors themselves- who carry out the operation, you can verify that a line disappeared, this area is already sanded.

Curiosamente es sabido por los expertos regatistas, que un casco cuya obra viva esté brillante -según se presenta un vehículo automóvil nuevo a la venta- es menos deslizante que una superficie lijada. Es decir, lisa pero no brillante.Curiously it is known by experts sailors, that a helmet whose living work is bright - according to introduces a new automobile vehicle for sale- it's less Sliding than a sanded surface. That is, smooth but not sparkly.

En otros vehículos, las diferencias son menos críticas. Los denominados "fórmula 1" tienen en sus componentes aerodinámicos una pequeña parte de su rendimiento a alta velocidad. Ello supone que el motor, los neumáticos, la forma de los alerones, y la habilidad del piloto pueden llevar a ignorar los efectos de una superficie aerodinámica. De hecho, no conoce el inventor que se lleve a cabo en los vehículos de competiciones de velocidad un lijado como el aplicado en embarcaciones a vela. Además, los coeficientes cx en vehículos de competición distan mucho de estar optimizados. Un fórmula 1 puede tener un coeficiente cx de 0,7 a 1, en tanto que un turismo rara vez lo tiene más elevado que 0,4, ello debido a que se condiciona el esfuerzo aerodinámico a la adherencia.In other vehicles, the differences are less critics. The so-called "formula 1" have in their aerodynamic components a small part of its performance to high speed. This means that the engine, the tires, the shape of the ailerons, and the ability of the pilot can lead to ignore The effects of an aerodynamic surface. In fact, he doesn't know the inventor to be carried out in competition vehicles of Speed sanding like the one applied in sailboats. In addition, the cx coefficients in racing vehicles are far A lot of being optimized. A formula 1 can have a coefficient cx from 0.7 to 1, while tourism rarely has more high than 0.4, because the effort is conditioned aerodynamic to adhesion.

Los aviones, suelen ser también brillantes, dotados de una capa de pintura que evidencia una superficie lisa compacta reflectante.Airplanes are usually also bright, equipped with a layer of paint that shows a smooth surface compact reflective.

Los trenes, especialmente los de alta velocidad, tienen una gran preocupación en el diseño del frente, pero sus laterales son menos aerodinámicos. La unión entre los vagones tampoco dispone superficies que impidan la turbulencia.Trains, especially high-speed trains, they have a great concern in the design of the front, but their laterals are less aerodynamic. The union between the wagons It also does not have surfaces that prevent turbulence.

En definitiva, la energía necesaria para llevar a un avión, a un tren o incluso a un automóvil a una velocidad, y mantenerlo en esta, pasa por la necesidad de dispone de potencia para su aceleración hasta esa velocidad, y de potencia para mantener esa velocidad hasta llegar a su destino. Es especialmente en esta segunda fase donde puede optimizarse el deslizamiento, y por tanto el rendimiento del vehículo.In short, the energy needed to carry to an airplane, a train or even a car at a speed, and keep it in, it goes through the need for power for acceleration up to that speed, and power to maintain  that speed until you reach your destination. It is especially in this second phase where sliding can be optimized, and therefore Vehicle performance

Estado de la técnicaState of the art

Según se ha dicho, es una práctica usual la preparación de cascos de embarcaciones de regata. La preparación mediante lijado optimiza las condiciones de deslizamiento para un casco de desplazamiento.As stated, it is a usual practice to preparation of racing boat hulls. The preparation by sanding it optimizes the sliding conditions for a displacement helmet

La presente invención tiene por objeto la configuración de superficies aerodinámicas y fluidodinámicas para ser incorporadas en vehículos, aparatos, artilugios, naves, aeronaves o proyectiles para los que una optimización de su cualidad aerodinámica obtenga beneficios de velocidad, rendimiento, ahorro, precisión, entre otras ventajas.The present invention aims at the configuration of aerodynamic and dynamic fluid surfaces for be incorporated into vehicles, devices, gadgets, ships, aircraft or projectiles for which an optimization of your aerodynamic quality get benefits of speed, performance, Savings, precision, among other advantages.

Breve descripción de los dibujosBrief description of the drawings

Con objeto de hacer mas clara la explicación que va a seguir, se acompañan dos hojas de dibujos que en siete figuras representan la esencia de la presente invención.In order to make clearer the explanation that will follow, two sheets of drawings are attached that in seven figures They represent the essence of the present invention.

La figura 1 muestra una porción de superficie frontal de un proyectil, avión, misil o similar, destinada a alcanzar una gran velocidad en un gas ligero como el aire, o a alcanzar una velocidad media en un líquido denso como el agua.Figure 1 shows a surface portion front of a projectile, airplane, missile or similar, destined to achieve high speed in a light gas such as air, or at reach a medium speed in a dense liquid like water.

La figura 2 muestra un detalle del transcurso de una molécula de fluido por una de las hendiduras de la superficie.Figure 2 shows a detail of the course of a molecule of fluid through one of the grooves of the surface.

La figura 3 muestra una molécula que transcurre por una de las hendiduras.Figure 3 shows a passing molecule through one of the slits.

La figura 4 muestra dos moléculas, una primera saliente de la superficie y otra que se desliza paralela a ella.Figure 4 shows two molecules, a first overhang of the surface and another that slides parallel to she.

La figura 5 muestra una configuración de una parte anterior de un cuerpo, proa de embarcación o de una aeronave, o superficie frontal de un aeronave, en la que esquemáticamente se indica la separación del flujo de moléculas como consecuencia de la forma aplicada a esta parte.Figure 5 shows a configuration of a front part of a body, bow of the boat or an aircraft, or front surface of an aircraft, in which schematically indicates the separation of the flow of molecules as a result of the form applied to this part.

La figura 6 muestra una loseta de las que recubre una aeronave o transbordador destinada a soportar altas velocidades, con una configuración de los orificios en una parte de la loseta.Figure 6 shows a tile of which covers an aircraft or ferry destined to withstand high speeds, with a configuration of the holes in a part of the tile.

La figura 7 muestra un esquema de uno de los deflectores de recuperación de flujo antiturbulencia.Figure 7 shows a diagram of one of the anti-turbulence flow recovery baffles.

En dichas figuras se representa indicado por:In these figures indicated indicated by:

1one
muestra una superficie aerodinámica que forma un hendidoshows an aerodynamic surface that form a cleft

22
muestra una partícula de gas, o de fluido que se desliza a lo largo de esa superficieshows a gas particle, or of fluid that slides along that surface

33
muestra la trayectoria inicialmente alineada de la partícula a lo largo de la entrada de la hendidurashow the trajectory initially aligned of the particle along the entrance of the slit

44
muestra la curva de salida de la hendidurashows the output curve of the slit

55
el codo de la hendidurahe cleft elbow

66
una la partícula que ha resbalado por el codo de la hendidura y discurre hacia el exteriorone the particle that has slipped down the elbow of the slit and runs outward

77
la partícula que ha recorrido la hendidura y que ha sido proyectada hacia el exteriorthe particle that has traveled the slit and has been projected outward

88
la partícula que está siendo separada por el flujo de partículas 7 que salen aceleradas de las hendidurasthe particle that is being separated by the flow of particles 7 that leave the grooves accelerated

99
una sección superficial del casco de una embarcación provista de huecos alveolares, que produce una separación entre la capa de partículas más próxima al casco y las más alejadas del mismo.a shallow section of the hull of a vessel with holes alveolar, which produces a separation between the layer of particles closest to the hull and the furthest from it.

Cualquier medio gaseoso tiende a ocupar la totalidad del espacio en el que está confinado. Por ello la proximidad de sus moléculas deriva de la densidad de dicho gas. La atmósfera gaseosa que envuelve la tierra se halla confinada por la gravedad, y su densidad es conocida, de una atmósfera, y el peso de un metro cúbico de aire es de 1,225 kg a nivel 0. La apariencia de dicha densidad varía cuando movemos un objeto que debe desplazarse con respecto a dicha atmósfera. En ese momento se produce una retención o una resistencia por el gas atmosférico, que tiene como todo cuerpo tendencia a permanecer quieto, y en contra, un desplazamiento de las moléculas que posteriormente se agruparán. La retención del medio gaseoso, o la presión que ejerce el medio gaseoso sobre el cuerpo en movimiento es proporcional al cuadrado de la velocidad de dicho cuerpo. La forma de los objetos determina su adaptabilidad al medio. Un avión de papel vuela porque se abre paso entre una fractura horizontal del medio gaseoso, la cual se abre en su avance y se cierra cuando ha pasado. La cualidad de aerodinámica de un cuerpo está derivada de su capacidad para moverse muy rápidamente ofreciendo poca resistencia para lo que debe modificar en muy poca medida el medio en el que se desplaza.Any gaseous medium tends to occupy the totality of the space in which it is confined. Therefore the The proximity of its molecules derives from the density of said gas. The gaseous atmosphere that envelops the earth is confined by the gravity, and its density is known, of an atmosphere, and the weight of a cubic meter of air is 1,225 kg at level 0. The appearance of this density varies when we move an object that must move with respect to said atmosphere. At that time there is a retention or resistance by atmospheric gas, which has as whole body tendency to remain still, and against, a displacement of the molecules that will later be grouped. The retention of the gaseous medium, or the pressure exerted by the medium gas over the moving body is proportional to the square of the speed of said body. The shape of the objects determines its adaptability to the environment. A paper plane flies because it opens passage between a horizontal fracture of the gaseous medium, which It opens in its advance and closes when it has passed. The quality of A body's aerodynamics is derived from its ability to move very quickly offering little resistance for what you should modify the environment in which it travels very little.

Consecuentemente, la mayor masa de un objeto produce un mayor desplazamiento del gas, que luego debe retornar a ocupar el espacio del que ha sido desplazado.Consequently, the largest mass of an object produces a greater displacement of the gas, which must then return to occupy the space from which it has been displaced.

Así, el volumen de un objeto, o su superficie frontal más específicamente, es la determinante de la distancia a la que van a desplazarse las moléculas de gas. Cuanto mayor sea el desplazamiento, mayor consumo de energía se va a producir en el artilugio que se desplaza. También por ejemplo en las alas de los aviones, el desplazamiento puede hacerse sólo hacia un sentido, lo que origina la sustentación. Y de otra parte, si se optimiza ese desplazamiento de gas, menor energía será necesaria para alcanzar el mismo movimiento a la misma velocidad.Thus, the volume of an object, or its surface frontal more specifically, it is the determinant of the distance to which will move the gas molecules. The higher the displacement, higher energy consumption will occur in the gadget that moves. Also for example in the wings of airplanes, displacement can be done only in one direction, what that originates the lift. And on the other hand, if that is optimized gas displacement, less energy will be needed to reach The same movement at the same speed.

Los extremos afilados que se aplican en ciertos proyectiles, son indeseables para vehículos, donde se prefieren las formas redondeadas, dada su similar penetración en el medio gaseoso, a la vez que presentan una superficie roma de mayor amplitud que una punta y por tanto menos agresiva en caso de impacto.The sharp ends that apply in certain projectiles are undesirable for vehicles, where the rounded shapes, given its similar penetration in the middle gas, while presenting a larger blunt surface amplitude than a tip and therefore less aggressive in case of impact.

El desplazamiento de un cuerpo a través de una atmósfera gaseosa genera, como hemos dicho, una presión hacia los lados de dicho cuerpo del gas. Cuando el cuerpo avanza, las moléculas de dicho gas se disponen en capas.The displacement of a body through a gaseous atmosphere generates, as we have said, a pressure towards sides of said gas body. When the body advances, the molecules of said gas are arranged in layers.

Según la teoría de la "capa límite" enunciada por Prandtl en 1.904, la capa más próxima al cuerpo tiene una velocidad inferior al 1%, en tanto que el extremo más alejado de la capa tiene una velocidad del 99%, siendo fluida o turbulenta en función de que se sobrepase el número de Reynolds, que determina el punto a partir del cual el movimiento de la capa es turbulento. Dicho de otro modo, entre la parte de la capa quieta y la parte externa de la capa veloz, existe un campo caótico cuya velocidad de partículas es laminar o no laminar, en capas y cada una distinta de la velocidad del cuerpo en movimiento.According to the "boundary layer" theory enunciated by Prandtl in 1904, the layer closest to the body has a speed lower than 1%, while the furthest end of the layer has a speed of 99%, being fluid or turbulent depending on the Reynolds number being exceeded, which determines the point from which the movement of the layer is turbulent. In other words, between the part of the still layer and the part external to the fast layer, there is a chaotic field whose speed of particles is laminar or non-laminar, layered and each other than the speed of the body in motion.

En estas condiciones, si se modifica la superficie de un cuerpo dotado de movimiento, y con ello se establece un medio para obtener un número de Reynolds mayor que para otra superficie lisa de un cuerpo similar, se obtendrá necesariamente un régimen de capa límite fluida, y por lo tanto el deslizamiento del cuerpo sobre el gas será más eficaz, requiriendo, por tanto, menor consumo energético al disminuir el índice de fricción.Under these conditions, if the surface of a body endowed with movement, and with it establish a means to obtain a Reynolds number greater than for another smooth surface of a similar body, you will get necessarily a fluid boundary layer regime, and therefore the sliding of the body over the gas will be more effective, requiring, therefore, lower energy consumption by decreasing the rate of friction.

En las naves espaciales, cuando se produce la entrada en la atmósfera, se inicia un descenso violento en el que la frotación de las capas externas de la nave friccionan de tal modo con la atmósfera que se produce la ignición de la capa externa, o al menos una elevación de la temperatura que puede llegar a desintegrar la aeronave salvo porque las losetas cerámicas de protección externa soportan dicho calor sin deteriorarse. Evidentemente la capa límite en ese caso no impide la violenta fricción, pero el aumento de grosor de la capa límite determinaría un menor rozamiento, y consecuentemente una elevación del número de Reynolds, y además un fluir menos turbulento del gas atmósfera sobre la superficie externa de la nave, lo que podría producir un menor rozamiento y por ende un menor calentamiento de la aeronave.In spacecraft, when the entry into the atmosphere, a violent descent begins in which the rubbing of the outer layers of the ship friction of such mode with the atmosphere that ignites the layer external, or at least a temperature rise that can reach to disintegrate the aircraft except because the ceramic tiles of External protection withstand such heat without deteriorating. Obviously the boundary layer in that case does not prevent the violent friction, but increasing the thickness of the boundary layer would determine less friction, and consequently an increase in the number of Reynolds, and also a less turbulent flow of atmosphere gas over the outer surface of the ship, which could produce a smaller friction and therefore less warming of the aircraft.

En una embarcación, el flujo líquido se comporta de similar modo, con otros datos añadidos:In a boat, the liquid flow behaves similarly, with other data added:

Una embarcación se desplaza moviéndose sobre una capa de agua que limita con una capa de aire. En este caso, el aire se considera que no tiene una fuerza con influencia a efectos del cálculo. Un casco de desplazamiento tiene como freno al avance, el desplazamiento del agua que es divergente en la proa, convergente en la popa, así como la generación de olas que produce su movimiento. Ello lleva a que según la eslora y en menor medida según la forma de un casco, se producirá una aproximación o se superará la denominada velocidad máxima teórica. Esta velocidad teórica es aquella que precisa para superarla un aumento de la potencia propulsora mucho mayor que el resultado del incremento de velocidad. Sin embargo, especialmente en barcos destinados a regatas, se han obtenido recientemente diseños de los denominados "cascos de planeo" que simultanean las características de los cascos de desplazamiento, pero en este caso evitando la generación de la ola que limita la velocidad máxima teórica. Aquí interviene la capa límite como único factor que posibilita el aumento de velocidad para una misma potencia aplicada, y el aumento de grosor de dicha capa límite supone que a una velocidad mayor se evitan turbulencias por aumento también del número de Reynolds. En ese caso el deslizamiento es superior.A boat moves moving over a water layer that borders a layer of air. In this case, the air it is considered that it does not have a force with influence for the purpose of calculation. A displacement hull has as its brake the advance, the displacement of water that is divergent in the bow, convergent in  the stern, as well as the generation of waves that produces its movement. This leads to that according to the length and to a lesser extent according to the form of a helmet, an approximation will occur or the called theoretical maximum speed. This theoretical speed is the one that needs to overcome an increase in power thruster much greater than the result of the speed increase. However, especially in boats for racing, they have recently obtained designs of the so-called "helmets of I plan "that combine the characteristics of the hulls of displacement, but in this case avoiding the generation of the wave which limits the theoretical maximum speed. Here the layer intervenes limit as the only factor that allows the speed increase to the same applied power, and the increase in thickness of said layer limit means that at a higher speed turbulence is avoided by increase also in the Reynolds number. In that case the slip is superior.

Se ha visto antes que en la preparación de cascos de embarcaciones de regata se lija y deja lisa pero no brillante su superficie. Ello favorece que el número de Reynolds sea mayor, y por tanto se crece el grosor de la capa límite, lo que favorece el deslizamiento.It has been seen before in the preparation of racing boat hulls are sanded and left smooth but not glossy its surface. This favors the Reynolds number is greater, and therefore the thickness of the boundary layer is increased, which It favors sliding.

La presente invención divulga una estructura o forma de la superficie de modo que favorece el deslizamiento y por ello el aumento del valor del número de Reynolds para un cuerpo que se mueve en un gas o líquido, de modo que el flujo en la capa límite es laminar y no turbulento.The present invention discloses a structure or surface shape so that it favors sliding and by this increasing the value of the Reynolds number for a body that moves in a gas or liquid, so that the flow in the layer limit is laminar and not turbulent.

Las superficies así tratadas, deben disponer a la salida del flujo un dispositivo que llamaremos aquí como peine molecular. Este dispositivo de peine molecular, que forma un deflector, un faldón, unas aletas o un dispositivo similar que tiene como función la de reorganizar las moléculas de salida del flujo laminar para evitar su turbulencia a la salida, de modo que no se produzca una turbulencia generalizada por influencia de la turbulencia de salida y que entorpezca el flujo laminar.The surfaces treated in this way must have the flow outlet a device that we will call here as a comb molecular. This molecular comb device, which forms a deflector, a skirt, fins or a similar device that has as a function of reorganizing the flow exit molecules laminate to avoid its turbulence at the exit, so that it is not produce widespread turbulence due to the influence of turbulence of exit and that hinders the laminar flow.

Esta superficie es apta también para superficies estáticas, como fachadas de edificios, postes, mástiles, farolas, y para facilitar el deslizamiento de fluidos. Incorporando esta superficie en el interior de tuberías se beneficia de un menor rozamiento y convenientemente un mejor flujo del líquido, especialmente agua transportado.This surface is also suitable for surfaces static, such as building facades, poles, masts, street lamps, and to facilitate the sliding of fluids. Incorporating this surface inside pipes benefits from a smaller friction and conveniently a better liquid flow, especially transported water.

La presente invención consiste, pues, en una superficie sobre la que tiene lugar un movimiento relativo del medio respecto a dicha superficie, siendo dicha superficie la superficie exterior de un cuerpo móvil, tal como del casco de una embarcación el fuselaje de una aeronave o la carrocería de un vehículo, incluso un ferrocarril, que presenta como forma general la del cuerpo que la sustenta, y que está dotada de pequeños hendidos alveolares. Del mismo modo, dicha superficie puede ser estática, siendo móvil el medio con el que está en contacto, tal como el interior de un conducto o tubería.The present invention thus consists of a surface on which a relative movement of the medium relative to said surface, said surface being the outer surface of a mobile body, such as the hull of a vessel the fuselage of an aircraft or the body of a vehicle, even a railroad, which presents as a general form that of the body that sustains it, and that is endowed with small alveolar clefts. Similarly, said surface can be static, the medium with which it is in contact being mobile, such as the inside of a conduit or pipe.

Los hendidos alveolares están distribuidos en la superficie de una forma regular o irregular, pudiendo determinarse la distribución específica de un cuerpo en función de los análisis aerodinámicos del
mismo.
Alveolar clefts are distributed on the surface in a regular or irregular manner, and the specific distribution of a body can be determined based on aerodynamic analyzes of the
same.

Los hendidos alveolares pueden adoptar forma circular u otras, y están determinados además por su anchura y longitud, y perfil interior, y están dotados de una cierta superficie y una cierta profundidad. La profundidad dependerá del tamaño de la superficie alveolar y la velocidad óptima de desplazamiento.Alveolar clefts can take shape circular or other, and are also determined by their width and length, and inner profile, and are endowed with a certain surface and a certain depth. The depth will depend on the alveolar surface size and optimal speed of displacement.

Los alvéolos tienen un perfil de entrada, un perfil de salida, y una curvatura interior.The alveoli have an entry profile, a output profile, and an internal curvature.

El cuerpo que conforma la superficie presenta una zona de incidencia, una zona media, y una zona de salida, y los alvéolos tienen una distribución que puede ser distinta en una zona u otra, o ser progresiva la variación en dicha distribución.The body that forms the surface presents an incidence zone, a middle zone, and an exit zone, and the alveoli have a distribution that may be different in an area or other, or the variation in said distribution being progressive.

Los hendidos alveolares se distribuyen en la superficie del siguiente modo:Alveolar clefts are distributed in the surface as follows:

--
La sección plana del hendido tiene una dimensión máxima en el rango de 0,5 mm a 20 cm;The flat section of the cleft has a maximum dimension in the range of 0.5 mm to 20 cm;

--
La separación entre alvéolos es de entre 0,05 y 10 veces la dimensión máxima antedicha;The separation between alveoli is between 0.05 and 10 times the dimension highest above;

--
La profundidad máxima de los alvéolos es entre 0,05 y 1 veces la dimensión máxima;The maximum depth of the alveoli is between 0.05 and 1 times the maximum dimension;

--
Los alvéolos tienen una forma simétrica o asimétrica;The alveoli have a symmetrical or asymmetrical shape;

--
Los rangos de tamaño, profundidad y distribución son dependientes del medio y la velocidad relativa del cuerpo con respecto a dicho medio, siendo mayor el tamaño a mayor velocidad relativa y menor viscosidad del medio.The ranges of size, depth and distribution are dependent on medium and the relative speed of the body with respect to said medium, the size being greater at higher relative speed and lower viscosity medium.

--
La proximidad entre alvéolos es mayor en la zona frontal que en las laterales y las de salida;The proximity between alveoli is greater in the frontal area than in the lateral and exit;

--
Los alvéolos son preferentemente asimétricos respecto a un plano transversal a la dirección del flujo;The alveoli are preferably asymmetric with respect to a plane transverse to the flow direction;

--
La profundidad es preferentemente máxima en zona más próxima a la de salida que a la de incidencia;The depth is preferably maximum in the area closest to that of output than the incidence;

--
El ángulo de incidencia de la superficie alveolar en su eje central longitudinal respecto al plano tangente a la superficie nominal está en un rango de 1º a 60º;He angle of incidence of the alveolar surface on its central axis longitudinal with respect to the plane tangent to the nominal surface is in a range of 1º to 60º;

--
El ángulo de salida de la superficie alveolar en su eje central longitudinal respecto al plano tangente a la superficie nominal está en un rango de 30º a 90º;He angle of exit of the alveolar surface in its central axis longitudinal with respect to the plane tangent to the nominal surface it is in a range of 30º to 90º;

A título de ejemplo, en embarcaciones, en la zona de incidencia los alvéolos están juntos, el diámetro es pequeño y los hendidos están próximos y la profundidad de éstos es grande, el ángulo de incidencia será pequeño y el de salida grande, siempre dentro de los valores antedichos. En vehículos, coches, trenes, alerones de coches de fórmula 1, y pequeñas avionetas, los hendidos son de tamaño medio, tienen una profundidad media, separación media, y los ángulos de incidencia y salida son menores que los empleados para embarcaciones. En todos los casos, la separación entre alvéolos será mayor en las zonas medias o laterales, tendiendo también a ser menor la profundidad de los huecos alveolares.By way of example, in boats, in the area of incidence the alveoli are together, the diameter is small and cleft are close and the depth of these is large, the angle of incidence will be small and the angle of departure large, always within the above values. In vehicles, cars, trains, ailerons of cars of formula 1, and small planes, the cleft are of medium size, have a medium depth, mean separation, and the angles of incidence and output are smaller than the employees for boats. In all cases, the separation between alveoli will be greater in the middle areas or lateral, also tending to be less depth of hollow holes.

Se ha previsto que las zonas próximas a la salida dispongan unos peines moleculares u ordenadores de flujo, de modo que favorezcan la orientación del flujo de salida haciéndolo lo más laminar posible, minimizando los requerimientos energéticos para la nueva unión del medio fluido.It is planned that the areas close to the output have some molecular combs or flow computers, of so that they favor the orientation of the outflow by doing so as laminar as possible, minimizing energy requirements for the new union of the fluid medium.

De aplicación en la elaboración de superficies de contacto de medios móviles o estáticos.Of application in the elaboration of surfaces of mobile or static media contact.

Claims (12)

1. Superficie aerodinámica y fluidodinámica, destinada a ser dispuesta en la zona de contacto entre un cuerpo y un medio fluido, habiendo entre dicho cuerpo y dicho medio una velocidad relativa media, siendo dicho medio normalmente un medio aéreo, gaseoso, líquido o en flotación por el que discurren dichos cuerpos, o siendo dicho medio un medio que discurre por el interior de dichos cuerpos, disponiendo los cuerpos móviles una parte anterior una parte central y una parte posterior respecto a la dirección determinada del movimiento, caracterizada por estar dicha superficie constituida por una pluralidad de huecos alveolares (1) dispuestos regular o irregularmente en dicha superficie.1. Aerodynamic and dynamic fluid surface, intended to be arranged in the contact area between a body and a fluid medium, between said body and said medium having an average relative velocity, said medium being normally an air, gas, liquid or floating medium whereby said bodies run, or said means being a means that runs through the inside of said bodies, the moving bodies having a front part a central part and a rear part with respect to the determined direction of movement, characterized by said surface being constituted by a plurality of alveolar holes (1) arranged regularly or irregularly in said surface. 2. Superficie aerodinámica y fluidodinámica, según la reivindicación 1, caracterizada porque la sección plana del hendido tiene una dimensión máxima en el rango de 0,5 mm a 20 cm.2. Aerodynamic and dynamic fluid surface according to claim 1, characterized in that the flat section of the cleft has a maximum dimension in the range of 0.5 mm to 20 cm. 3. Superficie aerodinámica y fluidodinámica, según cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizada porque la separación entre alvéolos es de entre 0,05 y 10 veces la dimensión máxima de la sección plana de los alvéolos.3. Aerodynamic and dynamic fluid surface according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the separation between alveoli is between 0.05 and 10 times the maximum dimension of the flat section of the alveoli. 4. Superficie aerodinámica y fluidodinámica, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la profundidad máxima de cada alvéolo es entre 0,05 y 1 veces la dimensión máxima de la sección plana del mismo.4. Aerodynamic and dynamic fluid surface according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the maximum depth of each socket is between 0.05 and 1 times the maximum dimension of the flat section thereof. 5. Superficie aerodinámica y fluidodinámica, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque los alvéolos tienen una forma simétrica respecto a un plano transversal a la dirección del flujo.5. Aerodynamic and dynamic fluid surface according to any of claims 1 to 4, characterized in that the cells have a symmetrical shape with respect to a plane transverse to the direction of flow. 6. Superficie aerodinámica y fluidodinámica, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque los alvéolos tienen una forma asimétrica respecto a un plano transversal a la dirección del flujo.6. Aerodynamic and dynamic fluid surface according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the cells have an asymmetrical shape with respect to a plane transverse to the direction of flow. 7. Superficie aerodinámica y fluidodinámica, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la proximidad entre alvéolos es mayor en la zona frontal que en las laterales y las de salida.7. Aerodynamic and dynamic fluid surface according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the proximity between alveoli is greater in the frontal area than in the lateral and the outlet. 8. Superficie aerodinámica y fluidodinámica, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, 6 y 7, caracterizada porque la profundidad de los alvéolos es preferentemente máxima en zona más próxima a la de salida, siendo decreciente hacia la zona de incidencia.8. Aerodynamic and dynamic fluid surface according to any one of claims 1 to 4, 6 and 7, characterized in that the depth of the alveoli is preferably maximum in the area closest to the exit, being decreasing towards the area of incidence. 9. Superficie aerodinámica y fluidodinámica, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque el ángulo de incidencia de la superficie alveolar en su eje central longitudinal respecto al plano tangente a la superficie nominal está en un rango de 1º a 60º.9. Aerodynamic and dynamic fluid surface according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the angle of incidence of the alveolar surface in its longitudinal central axis with respect to the plane tangent to the nominal surface is in a range of 1º to 60º. 10. Superficie aerodinámica y fluidodinámica, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque el ángulo de salida de la superficie alveolar en su eje central longitudinal respecto al plano tangente a la superficie nominal está en un rango de 30º a 90º.10. Aerodynamic and dynamic fluid surface according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the angle of exit of the alveolar surface in its longitudinal central axis with respect to the plane tangent to the nominal surface is in a range of 30 ° to 90 °. 11. Superficie aerodinámica y fluidodinámica, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque los rangos de tamaño, profundidad y distribución son dependientes del medio y la velocidad relativa del cuerpo con respecto a dicho medio, siendo mayor el tamaño a mayor velocidad relativa y menor viscosidad del medio.11. Aerodynamic and dynamic fluid surface according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the ranges of size, depth and distribution are dependent on the medium and the relative velocity of the body with respect to said medium, the size being greater at a higher relative speed. and lower viscosity of the medium. 12. Superficie aerodinámica y fluidodinámica, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque el cuerpo que conforma la superficie presenta una zona de incidencia, una zona media, y una zona de salida, y los alvéolos tienen una distribución que puede ser distinta en una zona u otra, o ser progresiva la variación en dicha distribución.12. Aerodynamic and dynamic fluid surface according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the body that forms the surface has an incidence zone, a middle zone, and an exit zone, and the alveoli have a distribution that can be different in one area or another, or the variation in said distribution be progressive.
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